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Onde radio

Che cosa sono le onde radio?

Le onde radio sono radiazioni elettromagnetiche caratterizzate da lunghezze d'onda superiori a 1 mm (e - teoricamente - sino all'infinito).

L'energia di tali raggi è invece inferiore a circa 2 · 10-22 J e - teoricamente - tendente a zero.

Le onde radio sono radiazioni elettromagnetiche simili alla luce del visibile, agli infrarossi e alle microonde dai quali differenziano per avere una maggiore lunghezza d'onda e, conseguentemente, una minore frequenza.

spettro elettromagnetico

Spettro elettromagnetico.

Caratteristiche delle onde radio

Così come ogni altro tipo di onda elettromagnetica, anche le onde radio possono essere descritte mediante due modelli, apparentemente in reciproca contraddizione: il modello ondulatorio e il modello corpuscolare.

Secondo il modello ondulatorio le onde radio sono formate dalla simultanea propagazione nello spazio di un campo magnetico (B) e di un campo elettrico (E) tra loro perpendicolari.

onde_elettromagnetiche

Secondo il modello corpuscolare le onde radio possono essere pensate come particelle di massa nulla (fotoni) prive di carica e che perciò non vengono deviate da campi magnetici o elettrici.

L'energia (E) di ciascun fotone è determinabile tramite la relazione:

fotone

in cui v è la frequenza dell'onda elettromagnetica espressa in Hz (= 1 / s).

Come detto in precedenza, in base a tale relazione l'energia di ciascun fotone è inferiore a circa 2 · 10-22 J e - teoricamente - tendente a zero.

Impieghi delle onde radio

Le onde radio vengono ampiamente utilizzate nelle radiocomunicazioni; state sono utilizzate sin dalla loro scoperta nel 1887 per la comunicazione con la radio e con la televisione.

Per il trasporto dell'informazione sonora o video queste onde vengono opportunamente modulate in ampiezza o in frequenza (si veda: modulazione di ampiezza), così come avviene per le bande di trasmissione delle radio AM / FM.

Vista la dimensione della lunghezza d'onda le onde radio possono superare ostacoli anche piuttosto grandi ma non enormi infatti la radio prende male quando si ci trova in montagna posto in cui le onde devono superare grossi ostacoli proprio come le montagne.

Questo tipo di onde è riflesso dalla ionosfera e quindi le onde radio possono essere utilizzate su comunicazioni di grande distanza: facendo partire un segnale radio in un certo punto della superficie terrestre l'onda radio grazie alla riflessione tra ionosfera e suolo può agevolmente raggiungere la parte opposta della superficie terrestre.

Onde radio e ionosfera

In particolare le onde della televisione hanno una lunghezza d'onda dell'ordine del metro e proprio per questo necessitano di ripetitori per poter trasmettere il segnale a grande distanza.

Più la frequenza dell'onda radio è elevata più alto è il numero di informazioni che questa può trasmettere ecco perché un segnale TV deve necessariamente avere una frequenza maggiore di un segnale radio in quanto il segnale televisivo porta anche l'informazione sull'immagine oltre che sul suono.

È possibile produrre onde elettromagnetiche della banda delle onde radio con circuiti elettrici percorsi da corrente alternata ad esempio un circuito oscillante RLC (limite di frequenze generate 300 MHz).

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